当前输油管道防腐工艺的现状分析

当前输油管道防腐工艺的现状分析

发表时间：2019-09-21T23:42:02.673Z 来源：《基层建设》2019年第19期作者：赵丹

[导读] 摘要：随着现代国民经济的不断发展，人们对资源的使用率也在飞速的提升，石油能源就是其中之一。

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摘要：随着现代国民经济的不断发展，人们对资源的使用率也在飞速的提升，石油能源就是其中之一。随着石油的需求量不断增加，使得输油管道越来越长。在进行石油储运的过程当中，输油管道的防腐处理一直是人们所关注的一项重要项目，因为防腐处理技术会直接关系到管道的使用，会对管道的使用寿命产生严重的影响。采用一些防腐措施可以有效地防止管道被外力破坏产生的腐蚀穿孔发生泄露的现象，提升管道的使用寿命，提升经济效益。

关键词：输油管道；防腐；工艺；现状

引言

石油是当下较为关键的能量来源，为了保证项目输油质量，需加强金属管道方面的妥善控制和管理。当下大部分输油管道采用地下填埋的方式进行施工，增加了管道腐蚀、管道泄漏几率，能源浪费问题突出，企业经济产能受到威胁，部分严重的泄露事故还会导致当地生态环境遭到破坏。为此，原油企业必须加强输油管道防腐问题的合理分析，结合管道防腐现状进行全面彻底的分析，以期快速提高输油管道质量。

1针对输油管道的腐蚀机制进行分析

管道防腐指的是为减缓或防止管道在内外介质的化学、电化学作用下或由微生物的代谢活动而被侵蚀和变质的措施。输送油、气的管道大多处于复杂的土壤环境中，所输送的介质也多有腐蚀性，因而管道内壁和外壁都可能遭到腐蚀。一旦管道被腐蚀穿孔，即造成油、气漏失，不仅使运输中断，而且会污染环境，甚至可能引起火灾，造成危害。根据相关的资料表明，由于管道腐蚀所造成的损失高达上亿美元。因此，管道防腐对管道有着极为重要的作用。

目前，国内的输油管道普遍是以埋地的手段将钢管埋在土里，储运过程当中会有一些腐蚀性较强的介质以及含有水以及气体元素侵蚀到管道里，而且伴随着高温高压等情况，导致金属在土壤中的腐蚀情况特别严重，会导致管道出现外部破坏穿孔的情况，使管道的油料泄露，对周围环境造成严重的破坏。国内的输油管道普遍埋在土里，埋在地下的管道会严重受到环境因素的影响，具体的影响因素有土壤腐蚀、细菌腐蚀以及杂散电流腐蚀。因为土壤是存在着一定的固液气三相的毛线管多孔性胶物质，其主要被空气以及水所填满，而且水中还具有一定的盐成分，导致土壤根据着一些物质产生一定的离子导电性。并且土壤的物理化学成分性质不均匀，金属材质的电化学不均匀性导致埋地管道容易出现电化学腐蚀。

2目前输油管道防腐工艺现状解析

2.1设置输油管道外置保护层。输油管道会被填埋

在土壤中，为了避免在使用过程中由于电解质作用以及各种微生物因素导致的管道外层腐蚀现象，目前会对输油管道的外层设置防腐层，经常使用的外层防腐层材料为石油沥青防腐层。这种防腐层是将玻璃纤维布浸泡在沥青中经过处理之后，放置在输油管道的外层，可以有效进行防腐，我国从20世纪70年代后就已经开始使用这种防腐工艺。从目前的使用情况来看，这种防腐工艺技术较为成熟，还不会花费过高的价格成本，其使用材料易得且广泛。但在使用这种防腐工艺中经常会出现各种问题，例如该材料的耐高温性较低，具备高吸水性，由于吸入了较多的水分，会降低材料的防腐性能，还由于周边环境等因素的影响，也会造成防腐效果直线下降。通过对这种防腐材料进行检测与分析可知，这种材料的防腐寿命在20~70℃之间，使用寿命大约为20年。

2.2设置输油管道内置防腐层

目前经常会使用环氧粉末涂层在输油管道的内层进行防腐处理，这种防腐工艺应用广泛，还具备较强的化学稳定性，还可以承受较高的温度与酸碱性，因此被石油企业广泛应用在输油管道内侧的防腐处理中。在对环氧粉末涂层进行喷涂的过程中，需要利用高压静电电场原理，利用电场发挥的作用将环氧粉末喷涂在输油管道内侧，从而达成输油管道内层的防腐目的。另外还会经常使用聚氨酯聚合物防腐涂层，主要是对聚合物自身的性质进行调整，在对输油管道喷涂之后达成防腐效果。聚氨酯聚合物作为输油管道防腐工艺材料中的重要组成部分，将石英粉作为辅助材料，将二者互相融合之后进行加热，达到合适的温度之后，使用真空脱气的处理办法完成材料的加工，这种防腐工艺在输油管道的防腐处理中发挥了巨大作用，从而增强输油管道防腐处理的效果。

2.3熔接环氧粉末防腐涂层的应用

1961年，美国防腐研究专家提出了熔接环氧粉末防腐涂层，相关技术在当地输油管道工程中陆续投入使用，效果良好，逐渐在世界范围内得到了推广。实际使用环节中，熔接环氧粉末涂层表现出来了较高的粘结效果、抗侵蚀性能、耐高温性能等，整体应用中的适用温度范围较为广阔，并在此基础之上逐渐演化出来标准范围之外的一系列防腐涂层技术。考虑到相关技术在输油管道外层涂层中用量较少，为此后续抗物理冲击能力较差，容易受到外界自然因素的影响作用，土石质环境中的应用相对较少，整体适应性较高。但是考虑到这项技术在输油管道外层中所形成的涂层过薄，因此对应抗物理效能较差，外界自然因素负面作用后，会引发土石质领域中的应用逐渐减少。

2.4应用缓蚀剂的防腐工艺

在输油管道中使用缓蚀剂，可以花费较低的成本取得较高的防腐效果，因此可以将该方法广泛应用在输油管道的防腐处理中。缓蚀剂的防腐原理是在输油管道表面形成吸附层，可以有效降低石油介质中的腐蚀因子对管道造成的腐蚀几率，增强防腐工艺的使用效果。目前经常使用的缓蚀剂为咪唑啉类缓蚀剂，与此同时，复合型的缓蚀剂也会被经常使用。但在使用缓蚀剂进行输油管道防腐处理时还存在一定问题，例如一种缓蚀剂只能对单独一种物质产生防腐蚀作用，由于造成输油管道出现腐蚀问题的因素较多，因此缓蚀剂的使用存在较大局限性，另外由于缓蚀剂在使用时随着时间的推移会逐渐挥发，需要将其应用在循环体系中。

2.5石油沥青防腐

输油管道埋置在地下会受到微生物、电解质等方面的作用，管道外表腐蚀问题时有发生，这就需要设置外置防腐层。石油沥青防腐主要应用于输油管道的外置表面，这种工艺主要是通过纤维布在石油沥青中的浸泡，然后与管道相结合的做法，将防腐材料有效的覆盖到管道的外层中，从而起到防腐的效果。在我国上世纪70年代，石油沥青防腐得到广泛应用，它的优点是施工简单、干燥时间快、技术成熟、成本低，但是所面临的不足也有很多，比如：容易受到自然环境的腐蚀、不耐高温、吸水性强、防腐寿命短、不具备抗物理冲击性。通常